Setomaa vald moodustati Meremäe valla, Mikitamäe valla ja Värska valla (sh Luhamaa nulk) ühinemise teel.
Meremäe vald sündis Petserimaal möödunud sajandi 20-ndate aastate algul läbiviidud haldusterritoriaalse reformi tulemusena, mille käigus 4 suure valla asemele moodustati 11 väiksemat. Nende hulgas oli ka Meremäe vald, mis esialgu kandis Obinitsa nime. Vastavasisuline siseministri käskkiri kannab kuupäeva 23. mai 1922.
13. ja 14. augustil samal aastal toimusid uue vallanõukogu esimesed valimised. Vallavanemaks valiti Nikolai Rammula, vallasekretäriks sai Johan Tamm.
Valla kantselei asus perekond Kärneri majapidamises Põrste külas. Vahepeal käisid üsna tõsised vaidlused vallakeskuse asukoha ja selle nime ümber. Nende tulemuseks oli see, et vallamaja otsustati ehitada üsnagi valla geograafilisse keskpunkti, Mihailova puustusele, ajalooliste Võru-Petseri ja Pankjavitsa-Kiirova-Orava-Räpina teede ristumiskohta. Ka valla nimi peeti õigeks ära muuta ning see võeti lähedal asuva Meremäe mäe järgi. 16. mail 1923. aastal kiitis Eesti Vabariigi siseminister oma otsusega vallanõukogu ettepaneku heaks ning Obinitsa vald nimetati ümber Meremäe vallaks. Samal aastal toimusid ka uued valimised, kus Meremäe vallanõukogusse kandideerisid “Krundimeeste”, “Mihailova jaoskonna”, “Ühendatud Mihailova ja Vasilde jaoskondade” ning ” Obinitsa jaoskonna” nimekirjad kokku 75 kandidaadiga. Vallavanemaks valiti taas Nikolai Rammula ning sekretäriks Johan Tamm, kes oma ameteid pidasid siin veel küllaltki pikka aega.
Nõukogude võimu aastatel siinmail eksisteerinud külanõukogude süsteem oli küllaltki kirev. Omaette külanõukogud olid Kalatsovas, Obinitsas ja Veretinos, kes esialgu allusid Meremäe Valla Täitevkomiteele ning selle kaudu omakorda Võru maakonna ja pärast Vastseliina rajooni täitevkomiteele. Hiljem valla täitevkomitee kadus. Kalatsova külanõukogu nimetati ümber Meremäe külanõukoguks, Veretino külanõukogu liideti Obinitsaga, see jälle omakorda Meremäega. Peale Vastseliina rajooni likvideerimist 1959. aastal hakati kuuluma Võru rajooni koosseisu.
Meremäe valla territoorium on aegade jooksul üsna oluliselt muutunud. 1944. aasta augustis NSVL keskvõimu survel sõlmitud kokkuleppe kohaselt loovutas ENSV valitsus üle poole
Petserimaast Vene Föderatsioonile. Selle hulgas oli ka märkimisväärne osa Meremäe valla territooriumist; Krantsova,
Kiirova ja Vasilde ümbruse külad. 1960. aasta 3. septembril liideti aga Meremäe külanõukoguga üks osa tolleaegsest Illi külanõukogust ( Kapera, Möldre ja Vana- Vastseliina piirkonna külad).
Meremäe valla omavalitsuslik staatus taastati 5. märtsil 1992. aastal.
01. jaanuaril 1998. aastal anti eelpool nimetatud Vastseliina kihelkonda kuulunud külad tagasi Vastseliina vallale ning tänane Meremäe vald hõlmab 132 km² suuruse territooriumi, kus asub 87 ajaloolise Setomaa suuremat ja väiksemat küla.